王祺，李会侠，冯琳，孔建军，朱晓伟，崔兴卉，吴占勇

颈椎病变常累及颈神经根引发相应的临床症状[1-2]，因此直观而清晰地显示其神经根形态和走行具有重大的临床意义。颈椎MRI平扫检查可以显示椎间盘、椎管内及脊髓内部的结构性改变，但颈神经根解剖结构复杂、形态纤细，因此，常规MRI检查对神经根局部结构显示欠佳。有研究显示，MRI增强扫描对脊神经根显示具有一定优势[3]，但扫描前患者需要注射Gd-DTPA对比剂，属侵入性检查，且存在过敏现象，临床应用存在局限性。近年来，随着MRI成像设备及技术的发展，脊神经根成像研究日益深入。三维双回波稳态(three-dimensional double-echo steady state，3D-DESS)序列、多回波数据图像重合(muhiecho data image combination，MEDIC)序列、可变反转角三维快速自旋回波(3D sampling perfection with application optimized contrasts using different flip angle evolutions，3D-SPACE)序列等被较多地应用于较为粗大的腰骶部神经根成像[4-6]，对于颈神经根的成像研究很少，且对诸多序列的对比研究甚少。MRI扫描过程中选择合适的扫描序列，清晰有效地显示颈神经根结构在实际工作中尤为重要。本研究主要通过比较3D-DESS、MEDIC、3D-SPACE序列在颈神经根成像中的特点，评价3种序列在颈神经根成像中的应用价值。

1 材料与方法

1.1 研究对象

随机选择2017年7月至2017年11月冀中能源邢台矿业集团有限责任公司总医院37例临床需要颈椎MRI检查的患者，其中男17例，女20例，年龄24～67岁，平均(47.35±11.80)岁，病程2个月至15年。入组标准：①正常体检及临床确诊为颈椎病需要颈椎MRI检查的患者；②年龄≥18周岁。排除标准：①颈椎畸形患者；②有颈椎矫正手术史患者；③有MRI 检查禁忌证的患者(如有幽闭恐惧症、心脏起搏器或金属植入物等患者)或怀孕的患者；④急性创伤患者及患者因不能耐痛在扫描过程出现运动伪影，影响神经根成像者。

1.2 MR检查方法

采用Siemens 3.0 T Skaro磁共振成像仪，选用脊柱矩阵线圈，加颈部扫描专用线圈。受检者取仰卧位，嘱受检者平静呼吸，头先进，颈椎常规体位。先行颈椎MRI常规序列(矢状位T1WI、T2WI，横轴位T2WI)扫描，然后分别进行MEDIC、3D-SPACE、3D-DESS序列扫描，扫描序列及扫描参数见表1。

1.3 数据处理

将所有MRI扫描原始数据传至西门子3D后处理系统(SYNGO)进行后处理重建，包括最大信号强度投影(maximum intensity projection，MIP)、多平面重组(multi-planar reformation，MPR)及曲面重组(curved planar reformation，CPR)，3种序列后处理图像的层厚、间距保持一致。

1.4 图像评价

由两名高年资影像诊断医师独立进行测量和评价。颈神经根与邻近组织的对比噪声比(contrast noise ratio，CNR)在工作站测量完成。图像质量和正常颈神经根显示、受压颈神经显示清晰度采用等级评分，最终取平均值。

每个序列图像质量评分包括4部分内容：图像是否清晰；正常神经根的形态结构是否连续；正常神经根边界是否清晰；正常神经根边缘是否光滑锐利。每项内容分为良好、欠佳、差3个等级，分别用3、2、1分表示。受压颈神经显示清晰度分为清晰、欠清晰、显示不清3个等级，分别用3、2、1分表示。

1.5 统计学方法

所有数据采用SPSS 23.0统计软件分析。阅片者之间评分的一致性采用组内相关系数(intra-class correlation coefficient，ICC)评价，以检验阅片者间测量结果的可信度。所有数据的正态性检验采用单样本K-S检验，正态分布采用t检验，偏态分布采用秩和检验。P＜0.05为差异有统计学意义。

表1 磁共振扫描序列及参数列表Tab.1 MRI scanning sequence and parameter list

表2 MEDIC、3D-SPACE、3D-DESS序列的对比噪声比及图像质量评分结果Tab.2 Contrast noise ratio and image quality score of the MR 3D-DESS, MR MEDIC and MR 3D-SPACE

表2 MEDIC、3D-SPACE、3D-DESS序列的对比噪声比及图像质量评分结果Tab.2 Contrast noise ratio and image quality score of the MR 3D-DESS, MR MEDIC and MR 3D-SPACE

序列 神经根-椎体的CNR 神经根-脑脊液的CNR 图像质量评分 受压颈神经清晰度评分1 2 3 4 总分3D-DESS序列 136.80±99.59 123.19±85.24 2.73±0.45 2.89±0.31 2.65±0.48 2.49±0.51 10.76±1.28 2.33±0.62 MEDIC序列 66.20±61.10 28.15±29.71 2.05±0.52 2.30±0.81 2.11±0.61 2.00±0.58 8.46±2.05 2.67±0.62 3D-SPACE序列 84.90±104.54 183.19±137.50 1.49±0.80 1.41±0.96 1.16±0.73 1.14±0.71 5.19±2.95 1.27±0.59

表3 3D-DESS、MEDIC、3D-SPACE序列各项目两两比较检验结果(P值)Tab.3 Test results of statistical comparison in the 3D-DESS, MEDIC and 3D-SPACE (P value)

2 结果

阅片者之间评分的ICC评价一致性良好(r=0.951)。3种序列图像分析及数据测量结果见表2，3种序列对比统计结果见表3。

结果显示：(1)3D-DESS序列神经根-椎体CNR和神经根-脑脊液CNR均高于MEDIC序列，差异有统计学意义(P＜0.05)。3D-DESS序列神经根-椎体CNR高于3D-SPACE序列，差异有统计学意义(P＜0.05)，而3D-DESS序列神经根-脑脊液CNR低于3D-SPACE序列，差异有统计学意义(P＜0.05)。3D-SPACE序列神经根-脑脊液CNR高于MEDIC序列，差异有统计学意义(P＜0.05)，3D-SPACE序列神经根-椎体CNR与MEDIC序列比较差异无统计学意义。(2)图像质量评分3种序列两两对比差异均有统计学意义(P＜0.05)，3D-DESS序列优于MEDIC序列，而3D-SPACE序列图像质量最差。(3)对受压神经根显示清晰度3D-DESS序列和MEDIC序列差异有统计学意义(P＜0.05)，即两序列均可以较好地显示受压神经根；两序列与3D-SPACE序列对比，差异均有统计学意义(P＜0.05)，即两序列均优于3D-SPACE序列。

3 讨论

3.1 颈部神经根病概述及影像检查发展概况

脊神经根病是一种神经根受外界因素侵袭而损伤，导致支配区域以疼痛、麻木等为主要临床表现的疾病。流行病学调查发现，颈部神经根病发病率为0.33%，其中40～50岁患者高达0.22%[7]。目前关于颈部神经根病的诊断主要依据具有根性分布的症状、体征以及影像学检查。其中，颈椎MRI优于颈椎CT检查，但绝大多数患者疼痛、感觉异常及肌力减弱部位常不典型，且MRI平扫常表现有多节段椎间盘突出，常与临床表现难以吻合，以上原因常使临床医生对确切的引起临床症状和体征的发病节段难以准确定位。因此，优化扫描序列、快速有效显示颈神经根结构，对早期、准确诊断颈神经根损伤具有重要的临床意义。

3.2 3D-SPACE序列特点及本研究结果对比分析

3D-SPACE序列[3，8]采用硬脉冲作为回聚脉冲，回波间隔很短，变角激发，信号区域较大，在相同时间内采集更多的数据，实现了快速高分辨的三维TSE对比成像，针对病变边界及与周围组织结构的CNR高。本研究结果显示，3D-SPACE序列神经根-脑脊液CNR相对较高，但图像质量评分低于3D-DESS序列和MEDIC序列。分析认为，3D-SPACE序列采用STIR联合化学位移脂肪抑制技术，使脂肪抑制效果好且均匀，相对提高了外周神经的信号强度和对比度[3]，尤其是在高信号的脑脊液、等低信号椎间盘的衬托下对比更加明显。邓明等[5]的研究结果显示，3D-SPACE序列和3D-DESS序列对腰骶部粗大神经显示良好，但3D-SPACE序列明显的T2WI高信号反而掩盖了较小神经病变，并且3D-SPACE序列对运动敏感，图像存在较多信号干扰。因此，虽然3D-SPACE序列神经根-脑脊液CNR高于3D-DESS序列和MEDIC序列，但对颈神经根显示方面，3D-SPACE序列不如3D-DESS序列和MEDIC序列(图1)，尤其在显示受压神经根局部小病变方面，图像清晰度欠佳。

3.3 MEDIC序列特点及本研究结果对比分析

MEDIC序列[9-10]是在一次小角度脉冲激发后，在同一相位编码采集多个梯度回波，其特点是多重回波数据图像的重合，水激发序列进行薄层高分辨率成像，有较高的各向同性分辨率。本研究结果中，MEDIC序列对受压神经根显示清晰度与3D-DESS序列无差异，高于3D-SPACE序列，但MEDIC序列图像质量评分低于3D-DESS序列，说明MEDIC序列在显示局部神经根受压方面具有一定优势，但对整体图像质量显示仍存在欠缺，分析认为与MEDIC序列的对比信噪比低有关。

3.4 3D-DESS序列特点及本研究结果对比分析

3D-DESS序列在一个TR内采集包含T1WI、T2WI和重T2WI效果，且能够配合脂肪抑制，形成融合影像[11]，既可以突出显示长T2液体信号，也可以突出显示解剖细节。较少有毛细血管影响，且其对呼吸运动不敏感，通过MIP曲面重建，冠状面采集信号时能获得较为细腻的神经影像，使颈神经椎管内神经根的全长尽可能地显示在同一层面上，可以清晰地显示神经根与周围组织的解剖位置关系，明确神经根受压的存在及具体定位[5，12]。研究结果显示，3D-DESS序列图像质量评分高于MEDIC序列和3D-SPACE序列，且其对比信噪比明显高于MEDIC序列，扫描时间在3种序列中最短。因此，3D-DESS序列不论是在图像对比信噪比方面，还是在整体图像质量方面均优于MEDIC序列和3D-SPACE序列。

综上所述，3D-DESS序列在显示神经根结构和受压神经根局部病变时相对更全面、更具实用性，可为早期、准确地诊断颈神经根受压情况提供可靠参考，有利于外科医生手术方案的制订和改善患者的预后。